Filtrage sinus 50kHz en sortie d'un DAC

[js95690]

Bonjour,

Je dois filtrer un signal sinusoïdal de 50 kHz générer par un dac en sortie d'un microcontrôleur (voir pièce jointe). Je passe donc par un filtre passe bande constitué d'un filtre passe haut du second ordre suivant d'un filtre passe bas du premier ordre. Je rajoute ensuite un étage d'amplification suivie d'un condensateur pour recentrer le signal sur zéro. Voici le signal que j’obtiens en sortie. Comment faire pour le rendre plus propre (supprimer les quelques écrêtages) ?

schema.PNG

TEK00038.PNGTEK00024.png
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[Vincent PETIT]

Salut,
Je vois que tu as mis en place des filtres d'ordre 1 (R8 C6 et C12 R9) il faut pas t'étonner que le résultat ne soit pas terrible puisque avec de tels pentes, donc avec une mauvaise sélectivité de la fréquence, ont laissent passer beaucoup trop d'harmoniques.

Essaye avec un filtre passe bande d'ordre 2, tu verra déjà une différence. Ensuite augmente l'ordre du filtre jusqu'à avoir quelque chose qui te convient.

A+

[js95690]

Salut,

J'ai pourtant utilise un filtre passe haut du second ordre avec la bobine L5 comme tu peux le voir sur le schéma. Tu me conseille d'ajouter une bobine ?

Merci.

[Vincent PETIT]

Autant pour moi, le premier filtre qui est un passe bas est bien un second (structure RLC) mais le passe haut, lui, est du premier ordre donc ça ne coupe pas assez franchement pour avoir un 50kHz "propre, si je puis dire"
Moi je vais sur des sites qui me calculent ça tout seul car même si j'arriverai encore a faire ça à la main, j'évite de me faire du mal pour rien toute cette théorie je l'ai appris il y a 15 ans pendant mon BTS et quand je vois le nombre de fabricant qui propose des outils très performants (et surtout plus performant que moi)

Exemple chez Analog Device, Texas instruments à le même outil et idéalement il faudrait regarder chez Linear puisque tu utilises LTSPICE :

Capture du 2017-03-011 12-15-00.png


Ici tu as un filtre passe bande du 4e ordre

Capture du 2017-03-012 00-00-00.png

ps : je n'ai pas vérifié ton passe bande, je veux dire le chevauchement des fréquences de coupures du passe bas et du passe haut pour faire le passe bande mais je suis sur que toi tu l'as fait donc la tronche du signal à l'oscillo n'est pas liée à un problème de coupure centrale mais a un problème de pente.

Vérifies si tu es dans les mêmes conditions d'alimentation que moi dans le design du filtre, je dirai que oui car il me semble que ton DAC est alimenté en 3.3V

[A voir en vidéo sur Futura]

[Antoane]

Bonjour,

A mon avis, c'est surtout ton ampli qui est fortement non linéaire et ajoute une distorsion non négligeable.
Il serait plus simple et performant d'utiliser des AOP, sauf si tu as une bonne raison de vouloir faire autrement.

De même, on évite généralement les filtre avec inductances en basse-fréquence à cause du manque de précision de ces composants, coût, volume. Et, éventuellement : non-linéarité.

[f6bes]

Bjr à toi,
J'ai jamais compris pourquoi vouloir associé des filtres passe haut et passe haut... pour faire un PASSE BANDE ;c'est y pas plus simple
d'utiliser un filtre ACCORDE sur la fréquence voulue (içi 50 khz ) !!
C'est déjà plus de la BF et faire un circuit RESONNANT sur cette fréquence c'est pas la mer à boire.
Bon WE

[f6bes]

Au lieu de: "passe haut et passe haut" ...LIRE "passe haut et passe bas".
Bon WE

[js95690]

Bonjour,

Merci pour toutes vos réponses. En effet, je n'ai pas le droit d'utiliser des AOP pour des raisons de coûts. Je suis obliger de passer par du filtrage via des résistances, condensateurs et bobine. C'est pour cela que j'ai utilisé un filtre passe bande composé d'un filtre passe haut+ passe bas. Le filtre passe haut sert surtout a recentrer mon signal sur zero avant l'amplification.

Oui je pense que mon étage d'ampli rajoute de la distorsion, que me conseillez vous pour amplifier sans utiliser d'AOP ? Le montage le plus économique semblait être celui que je propose.

[f6bes]

Remoi,
Pour amplifier du 50 khz (mais on ne sait de combien= non dit) de simples transistors BF y suffisent.
C'est de l'audio un peu "élevée".
A+

[Antoane]

Bonjour,

En effet, je n'ai pas le droit d'utiliser des AOP pour des raisons de coûts.

C'est un exercice ?
Parce que sinon, la justification n'est pas valide. Il suffit d'ouvrir n'importe quel appareil conçu de manière à minimiser les cout et à y faire le décompte du nombre de filtres LC qu'on y trouve (sauf usage particulier : HF, gestion d'énergie).

Oui je pense que mon étage d'ampli rajoute de la distorsion, que me conseillez vous pour amplifier sans utiliser d'AOP ? Le montage le plus économique semblait être celui que je propose.

Même remarque que précédemment : en BF, les seuls circuits utilisant des amplis à transistors sont ceux :
- où la question de la distorsion n'est pas primordiale ;
- certain amplis audio (mais la question de la complexité et du cout ne se pose pas dans les mêmes termes que les tiens).

Le but global est-il "uniquement" de générer un sinus à fréquence fixe de 50 kHz ?